KR102541082B1 - Automation apparatus for graphitization furnace - Google Patents

Abstract

본 발명은 흑연화 처리 공정시 원료도가니의 입고와 흑연도가니 출고가 모두 자동화되고, 원료도가니의 입고 및 흑연도가니 출고 시간을 더욱 단축할 수 있으며, 인조흑연의 생산성 향상과 작업의 효율성 향상을 도모할 수 있는 흑연화로 자동화장치에 관한 것으로서, 베이스 구조물 내측에 설치되어 도가니 내의 원료를 흑연화 처리하는 복수의 흑연화로; 상기 베이스 구조물의 길이 방향으로 한 쌍이 구비되되, 상기 베이스 구조물의 상부에 위치하도록 구성되는 주행 레일; 상기 주행 레일을 따라 이동하면서 원료도가니를 흑연화로 내부에 적재하고 흑연도가니를 흑연화로 외부로 배출하는 도가니 이송 작업부; 상기 주행 레일을 따라 이동하면서 충전재를 흑연화로 내부에 공급하고 충전재를 흑연화로 외부로 배출시키는 충전재 이송 작업부; 및 상기 베이스 구조물의 상부 일측에 그 길이 방향으로 설치되어 원료도가니 탑재 팔레트, 흑연도가니 탑재 팔레트 또는 빈 팔레트를 이송하는 컨베이어장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, both the warehousing of the raw material crucible and the shipment of the graphite crucible are automated during the graphitization process, the time of warehousing of the raw material crucible and the shipment of the graphite crucible can be further shortened, and improvement of productivity of artificial graphite and work efficiency can be promoted. It relates to an automation device for a graphitization furnace, comprising: a plurality of graphitization furnaces installed inside a base structure to graphitize raw materials in a crucible; Doedoe provided with a pair in the longitudinal direction of the base structure, running rail configured to be positioned on top of the base structure; a crucible transfer operation unit for loading a raw material crucible into the graphitization furnace and discharging the graphite crucible to the outside of the graphitization furnace while moving along the running rail; a filler transporting unit supplying the filler to the inside of the graphitization furnace and discharging the filler to the outside of the graphitization furnace while moving along the running rail; and a conveyor device installed on one side of the upper portion of the base structure in the longitudinal direction to transfer a raw material crucible loading pallet, a graphite crucible loading pallet, or an empty pallet.

Description

흑연화로 자동화장치{Automation apparatus for graphitization furnace}Automation apparatus for graphitization furnace}

본 발명은 흑연화로 자동화 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 흑연화 처리 공정을 위한 도가니의 입고 및 흑연도가니 출고가 모두 자동화되고 상기 도가니의 입고 및 흑연도가니 출고 시간을 더욱 단축할 수 있는 흑연화로 자동화장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for automating a graphitization furnace, and more particularly, to automate the warehousing of crucibles for the graphitization process and the warehousing of graphite crucibles, and to further reduce the warehousing and shipping time of the crucible and to automatize the graphitization furnace. It's about the device.

인조흑연은 이차전지용 음극재, 제철·제강용 전극봉, 방전가공전극, 핵융합로, 반도체 및 태양전지 등의 분야에서 널리 사용되고 있다.Artificial graphite is widely used in fields such as anode materials for secondary batteries, electrodes for iron and steel making, electric discharge machining electrodes, nuclear fusion reactors, semiconductors and solar cells.

이러한 인조흑연은 천연흑연에 비해 흑연화도가 낮고 제조 공정 비용으로 인해 가격이 높은 단점이 있지만 수명 특성이 상대적으로 우수한 장점이 있어, 특히 이차전지의 음극재로 각광받고 있다.Such artificial graphite has disadvantages of low graphitization and high price due to manufacturing process cost compared to natural graphite, but has a relatively excellent lifespan characteristic, and is particularly in the limelight as an anode material for secondary batteries.

일반적으로 인조흑연은 흑연화로 내부에 인조흑연 생산을 위한 원료가 충진되어 있는 도가니를 적층하고 그 사이를 충전재로 채워 도가니가 매립되도록 한 후, 전류를 통하여 거기서 발생하는 저항열로 도가니를 간접 가열함으로써 도가니 내의 원료를 흑연화 처리하게 된다.In general, artificial graphite is produced by stacking crucibles filled with raw materials for artificial graphite production inside a graphitization furnace, filling the gap between the crucibles so that the crucibles are buried, and then indirectly heating the crucibles with resistance heat generated there through current. The raw material in the crucible is graphitized.

그러나 상기 흑연화로에서의 모든 공정 즉, 도가니를 매립하고 충전재를 채우는 공정과 흑연화 처리 후 충전재를 배출시키고 도가니를 다시 끄집어내는 공정이 모두 작업자에 의한 수작업으로 이루어지므로 효율적이지 못하고 생산성도 저하하는 문제점이 있다.However, since all processes in the graphitization furnace, that is, the process of filling the crucible and filling the crucible and the process of discharging the filler after the graphitization process and taking out the crucible again, are all performed manually by the operator, it is not efficient and the productivity is lowered. there is

등록특허공보 제10-1495583호(2015. 03. 12. 공고)Registered Patent Publication No. 10-1495583 (Announced on March 12, 2015) 등록특허공보 제10-1571544호(2015. 11. 24. 공고)Registered Patent Publication No. 10-1571544 (Announced on November 24, 2015)

본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 흑연화 처리 공정시 원료도가니의 입고와 흑연도가니 출고가 모두 자동화되고, 원료도가니의 입고 및 흑연도가니 출고 시간을 더욱 단축할 수 있으며, 인조흑연의 생산성 향상과 작업의 효율성 향상을 도모할 수 있는 흑연화로 자동화장치를 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to automate both the warehousing of the raw material crucible and the shipment of the graphite crucible during the graphitization process, to further shorten the warehousing of the raw material crucible and the shipment of the graphite crucible, and to improve productivity and work of artificial graphite. It is to provide an automatic device for graphitization that can promote efficiency improvement.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 흑연화로 자동화장치는, 베이스 구조물 내측에 설치되어 도가니 내의 원료를 흑연화 처리하는 복수의 흑연화로; 상기 베이스 구조물의 길이 방향으로 한 쌍이 구비되되, 상기 베이스 구조물의 상부에 위치하도록 구성되는 주행 레일; 상기 주행 레일을 따라 이동하면서 원료도가니를 흑연화로 내부에 적재하고 흑연도가니를 흑연화로 외부로 배출하는 도가니 이송 작업부; 상기 주행 레일을 따라 이동하면서 충전재를 흑연화로 내부에 공급하고 충전재를 흑연화로 외부로 배출시키는 충전재 이송 작업부; 및 상기 베이스 구조물의 상부 일측에 그 길이 방향으로 설치되어 원료도가니 탑재 팔레트, 흑연도가니 탑재 팔레트 또는 빈 팔레트를 이송하는 컨베이어장치;를 포함한다.In order to solve the above problems, the graphitization furnace automation apparatus of the present invention includes a plurality of graphitization furnaces installed inside the base structure to graphitize the raw material in the crucible; Doedoe provided with a pair in the longitudinal direction of the base structure, running rail configured to be positioned on top of the base structure; a crucible transfer operation unit for loading a raw material crucible into the graphitization furnace and discharging the graphite crucible to the outside of the graphitization furnace while moving along the running rail; a filler transporting unit supplying the filler to the inside of the graphitization furnace and discharging the filler to the outside of the graphitization furnace while moving along the running rail; and a conveyor device installed on one side of the upper portion of the base structure in the longitudinal direction to transfer a raw material crucible loading pallet, a graphite crucible loading pallet, or an empty pallet.

또한 본 발명의 흑연화로 자동화장치는, 상기 도가니 이송 작업부는 각 주행 레일의 상부에 안착되는 제1 새들과, 한 쌍으로 구비되는 상기 제1 새들 상부에 양 단부가 고정되는 한 쌍의 제1 수평 이송 레일과, 상기 제1 수평 이송 레일 상을 따라 이동하되 수직 방향으로 이동할 수 있는 수직 이송대와, 상기 수직 이송대의 각각에 구비되는 도가니 작업용 로봇을 포함한다.In addition, in the graphitization furnace automation device of the present invention, the crucible transfer operation unit has a first saddle seated on top of each running rail, and a pair of first horizontal pairs having both ends fixed to the top of the first saddle provided in a pair. It includes a transfer rail, a vertical transfer platform that moves along the first horizontal transfer rail and is movable in a vertical direction, and a robot for working with crucibles provided on each of the vertical transfer units.

또한 본 발명의 흑연화로 자동화장치는, 상기 충전재 이송 작업부는 각 주행 레일의 상부에 안착되는 제2 새들과, 한 쌍으로 구비되는 상기 제2 새들 상부에 양 단부가 고정되는 한 쌍의 제2 수평 이송 레일과, 상기 한 쌍의 제2 수평 이송 레일 상을 따라 이동하면서 충전재를 공급하고 배출하는 설비가 구비되되 작업자의 작업 공간을 제공하는 작업대와, 상기 작업대에 설치되되 충전재를 공급하기 위한 호퍼와, 상기 작업대에 설치되되 충전재를 배출하기 위한 흡입부를 포함한다.In addition, in the graphitization furnace automation device of the present invention, the filler transfer operation unit has a second saddle seated on top of each running rail, and a pair of second horizontal pairs having both ends fixed to the top of the second saddle provided in a pair. A work table provided with transport rails and facilities for supplying and discharging fillers while moving along the pair of second horizontal transport rails, providing a work space for a worker, and a hopper installed on the work table for supplying fillers, , It is installed on the work table and includes a suction part for discharging the filler.

또한 본 발명의 흑연화로 자동화장치는, 상기 도가니 작업용 로봇에는 도가니를 파지할 수 있는 아암이 구비되어 있고, 흑연화로 내부의 빈 공간을 확인할 수 있도록 비전카메라가 장착된다.In addition, in the graphitization furnace automation device of the present invention, the crucible working robot is provided with an arm capable of holding the crucible, and a vision camera is mounted to check an empty space inside the graphitization furnace.

또한 본 발명의 흑연화로 자동화장치는, 상기 흑연화로 상부로 방출되는 고온의 열을 차단하기 위한 차폐커버가 더 구비되고, 상기 차폐커버는 하나의 흑연화로에 복수 개가 구비되며, 각 차폐커버는 서로 맞대어 설치된다.In addition, the graphitization furnace automation device of the present invention further includes a shielding cover for blocking high-temperature heat emitted to the top of the graphitization furnace, and a plurality of shielding covers are provided in one graphitization furnace, and each shielding cover is mutually installed face to face

또한 본 발명의 흑연화로 자동화장치는, 상기 컨베이어장치의 이송 방향의 시단에는 반입부가 구성되고, 상기 컨베이어장치의 이송 방향의 말단에는 반출부가 구성된다.In addition, in the graphitization furnace automation device of the present invention, a carrying-in unit is formed at the beginning of the conveyor device in the conveying direction, and a carrying-out part is formed at the end of the conveyor device in the conveying direction.

또한 본 발명의 흑연화로 자동화장치는, 상기 반입부는 무인이송대차에 실려 있는 원료도가니 탑재 팔레트 또는 빈 팔레트를 지면에서 수직 방향으로 상승시켜 상기 컨베이어장치의 시단으로 원료도가니 탑재 팔레트 또는 빈 팔레트를 전달하고, 상기 반출부는 상기 컨베이어장치의 말단으로 이송된 빈 팔레트 또는 흑연도가니 탑재 팔레트를 수직 방향으로 하강시켜 별도의 컨베이어나 무인이송대차에 전달한다.In addition, in the graphitization furnace automation device of the present invention, the carrying unit raises the raw material crucible loaded pallet or empty pallet loaded on the unmanned transfer vehicle in a vertical direction from the ground, and delivers the raw material crucible loaded pallet or empty pallet to the beginning of the conveyor device , The delivery unit lowers the empty pallet or graphite crucible-mounted pallet transported to the end of the conveyor device in a vertical direction and transfers the pallet to a separate conveyor or unmanned transfer vehicle.

본 발명의 흑연화로 자동화장치에 의하면, 도가니 입고 및 흑연도가니 출고와 충전재 공급 및 배출이 모두 자동으로 이루어지므로 작업의 효율성 및 안정성이 향상된다.According to the graphitization furnace automation device of the present invention, since the crucible storage, the graphite crucible delivery, and the filler supply and discharge are all performed automatically, the work efficiency and stability are improved.

또한, 도가니 입고 및 흑연도가니 출고 작업 시간과 충전재의 공급 및 배출 작업 시간이 대폭 단축되므로 인조흑연의 생산성이 크게 증대된다.In addition, the productivity of artificial graphite is greatly increased because the crucible warehousing and graphite crucible warehousing work time and the filler supply and discharge work time are greatly reduced.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 흑연화로 자동화장치의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 흑연화로 자동화장치의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 흑연화로 자동화장치의 우측면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 흑연화로 자동화장치에서 도가니를 흑연화로 내부에 입고시키는 과정을 설명하기 위한 도면이다.1 is a plan view of an automation apparatus for a graphitization furnace according to an embodiment of the present invention.
2 is a front view of an automation apparatus for a graphitization furnace according to an embodiment of the present invention.
3 is a right side view of an automation apparatus for a graphitization furnace according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a process of putting a crucible into a graphitization furnace in an automated apparatus for graphitization according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에서는 인조흑연을 생산하기 위해 사용될 수 있는 모든 재료가 분체 상태로 혼합되어 있는 것을 "원료"라 하고, 흑연화로 내부에 적재된 다수의 도가니들 사이에 메워지는 저항재 및 보온재를 "충전재"라 하며, 원료가 충진되어 있는 도가니를 "원료도가니"라 하고, 흑연화로에서의 열처리 후 생성된 인조흑연이 들어 있는 도가니를 "흑연도가니"라 한다.In the present invention, a mixture of all materials that can be used to produce artificial graphite in a powder state is referred to as a "raw material", and a resistance material and a heat insulating material filled between a plurality of crucibles loaded inside the graphitization furnace are referred to as a "filler". A crucible filled with raw materials is called a "raw material crucible", and a crucible containing artificial graphite generated after heat treatment in a graphite furnace is called a "graphite crucible".

또한 복수의 원료도가니가 탑재되어 있는 팔레트를 "원료도가니 탑재 팔레트"라 하고, 복수의 흑연도가니가 탑재되어 있는 팔레트를 "흑연도가니 탑재 팔레트"라 한다.In addition, a pallet on which a plurality of raw material crucibles are loaded is referred to as a "raw material crucible loading pallet", and a pallet on which a plurality of graphite crucibles are loaded is referred to as a "graphite crucible loading pallet".

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 흑연화로 자동화장치의 평면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 흑연화로 자동화장치의 정면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 흑연화로 자동화장치의 우측면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 흑연화로 자동화장치에서 도가니를 흑연화로 내부에 입고시키는 과정을 설명하기 위한 도면이다.1 is a plan view of an automation device for a graphitization furnace according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a front view of an automation device for a graphitization furnace according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an automation device for a graphitization furnace according to an embodiment of the present invention. 4 is a view for explaining a process of putting a crucible into a graphitization furnace in an automated graphitization furnace according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 흑연화로 자동화장치는 도가니 내부의 원료를 열처리하여 인조흑연을 생산하되 그 모든 공정을 자동으로 처리하기 위한 장치로서, 복수의 흑연화로(100), 주행 레일(200), 도가니 이송 작업부(300), 충전재 이송 작업부(400) 및 컨베이어장치(500)를 포함하여 이루어진다.1 to 4, the graphitization furnace automation apparatus according to an embodiment of the present invention is a device for producing artificial graphite by heat-treating raw materials inside a crucible and automatically processing all processes thereof, and includes a plurality of graphitization furnaces ( 100), a traveling rail 200, a crucible transfer operation unit 300, a filler transfer operation unit 400, and a conveyor device 500.

이하, 각 구성별로 본 발명의 구체적인 내용을 설명한다.Hereinafter, specific contents of the present invention will be described for each configuration.

상기 흑연화로(100)는 원료도가니 내부의 원료를 흑연화 처리하여 인조흑연을 생산하기 위한 구성으로서, 직접 통전로, 애치슨(Acheson)로 등의 공지의 흑연화로를 이용할 수 있다.The graphitization furnace 100 is a configuration for producing artificial graphite by graphitizing a raw material inside a raw material crucible, and a known graphitization furnace such as a direct current furnace or an Acheson furnace may be used.

여기서 애치슨로를 예를 들어 설명하면, 상부가 개구된 직육면체의 용기 안에 도가니를 적층하고 충전재로 채워 도가니가 매립되도록 한 후, 전류를 통하여 거기서 발생하는 저항열로 도가니를 간접 가열함으로써 도가니 내의 원료를 흑연화 처리하게 된다.Here, taking the Acheson furnace as an example, the crucible is stacked in a rectangular parallelepiped container with an open top, filled with a filler so that the crucible is buried, and then the crucible is indirectly heated with the resistance heat generated there through an electric current, thereby removing the raw material in the crucible. graphitization treatment.

그리고 상기 흑연화로(100)는 작업자를 위한 작업 공간을 제공하는 베이스 구조물(150) 내측에 설치되도록 한다.The graphitization furnace 100 is installed inside the base structure 150 providing a working space for workers.

또한, 흑연화로(100) 상부로 방출되는 고온의 열을 차단하기 위한 차폐커버(110)가 더 구비될 수 있고, 상기 차폐커버(110)는 흑연화로(100)의 상부 일부를 폐쇄할 수 있는 크기로 구성되되 하나의 흑연화로에 복수의 차폐커버가 구비되도록 한다.In addition, a shielding cover 110 may be further provided to block high-temperature heat emitted to the upper part of the graphitization furnace 100, and the shielding cover 110 may close a part of the upper portion of the graphitization furnace 100. Although configured in size, a plurality of shielding covers are provided in one graphitization furnace.

일예로, 본 발명에서는 하나의 흑연화로에 3개의 차폐커버(110)를 구비하고 있고, 도면에는 차폐커버(110)가 서로 이격되어 있는 것으로 도시되어 있으나 이는 복수의 차폐커버(110)를 설명하기 위하여 편의상 그렇게 도시한 것이며 실제로는 각 차폐커버(110)는 서로 맞대어 설치되도록 한다.For example, in the present invention, three shielding covers 110 are provided in one graphitization furnace, and the shielding covers 110 are shown as being spaced apart from each other in the drawing, but this is to explain the plurality of shielding covers 110. It is shown as such for convenience, and in fact, each shield cover 110 is installed facing each other.

또한, 상기 차폐커버(110)의 상부에는 고리(미도시)가 형성되어 있고, 상기 고리에 후술하는 작업크레인(420)의 후크(h)가 삽입되어 차폐커버(110)를 들어 올리고 내리는 작업이 가능해진다.In addition, a ring (not shown) is formed on the top of the shield cover 110, and a hook (h) of a working crane 420 to be described later is inserted into the ring to lift and lower the shield cover 110. it becomes possible

이와 같이 차폐커버(110)를 하나의 흑연화로에 복수 개 구비하는 것은 하나의 흑연화로에 하나의 차폐커버를 구성하되 그 차폐커버를 접철 가능한 구조로 제작하는 것보다 저렴하게 제작할 수 있고, 접철 동작이 반복되지 않아 그 내구성도 향상되기 때문이다.In this way, having a plurality of shield covers 110 in one graphitization furnace configures one shield cover in one graphitization furnace, but it can be manufactured cheaper than manufacturing the shield cover in a foldable structure, and the folding operation This is because the durability is improved because this is not repeated.

상기 주행 레일(200)은 베이스 구조물(150)의 길이 방향으로 한 쌍이 구비되되, 상기 베이스 구조물(150)의 상부에 위치하도록 구성된다.The running rail 200 is provided with a pair in the longitudinal direction of the base structure 150, and is configured to be located on top of the base structure 150.

상기 주행 레일(200)은 도가니 이송 작업부(300)와 충전재 이송 작업부(400)가 각각의 작업을 수행하면서 이동하는 이동로를 제공하게 된다.The traveling rail 200 provides a moving path along which the crucible transfer operation unit 300 and the filler transfer operation unit 400 move while performing their respective tasks.

상기 도가니 이송 작업부(300)는 상기 주행 레일(200)을 따라 이동하면서 원료도가니를 흑연화로 내부에 적재하고 흑연도가니를 흑연화로 외부로 배출하기 위한 구성이다.The crucible transfer unit 300 is configured to load the raw material crucible inside the graphitization furnace and discharge the graphite crucible to the outside of the graphitization furnace while moving along the running rail 200 .

구체적으로, 상기 도가니 이송 작업부(300)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 각 주행 레일(200)의 상부에 안착되는 제1 새들(310)과, 한 쌍으로 구비되는 상기 제1 새들(310) 상부에 양 단부가 고정되는 한 쌍의 제1 수평 이송 레일(330)과, 상기 제1 수평 이송 레일(330) 상을 따라 이동하되 수직 방향으로 이동할 수 있는 수직 이송대(350)와, 상기 수직 이송대(350)의 각각에 구비되는 도가니 작업용 로봇(370)을 포함하여 구성된다.Specifically, as shown in FIGS. 1 and 2 , the crucible transfer operation part 300 includes a first saddle 310 seated on an upper portion of each traveling rail 200 and the first saddle provided as a pair. A pair of first horizontal transfer rails 330 having both ends fixed to the top of the saddle 310, and a vertical transfer platform 350 that moves along the first horizontal transfer rail 330 and can move in a vertical direction And, it is configured to include a crucible working robot 370 provided on each of the vertical transfer tables 350.

상기 도가니 작업용 로봇(370)에는 도가니를 파지할 수 있는 아암이 구비되어 있고, 흑연화로 내부의 빈 공간을 확인할 수 있도록 비전카메라(375)가 장착되어 있다(도 4 참조).The crucible working robot 370 is equipped with an arm capable of holding the crucible, and is equipped with a vision camera 375 to check an empty space inside the graphitization furnace (see FIG. 4 ).

상기 충전재 이송 작업부(400)는 상기 주행 레일(200)을 따라 이동하면서 충전재를 흑연화로 내부에 공급하고 충전재를 흑연화로 외부로 배출시키기 위한 구성이다.The filler transporting unit 400 is configured to supply the filler to the inside of the graphitization furnace and discharge the filler to the outside of the graphitization furnace while moving along the traveling rail 200 .

구체적으로, 상기 충전재 이송 작업부(400)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 각 주행 레일(200)의 상부에 안착되는 제2 새들(410)과, 한 쌍으로 구비되는 상기 제2 새들(410) 상부에 양 단부가 고정되는 한 쌍의 제2 수평 이송 레일(430)과, 상기 한 쌍의 제2 수평 이송 레일(430) 상을 따라 이동하면서 충전재를 공급하고 배출하는 설비가 구비되되 작업자의 작업 공간을 제공하는 작업대(450)와, 상기 작업대(450)에 설치되되 충전재를 공급하기 위한 호퍼(470)와, 상기 작업대(450)에 설치되되 충전재를 배출하기 위한 흡입부(490)를 포함하여 구성된다.Specifically, as shown in FIGS. 1 and 2 , the filler conveying work unit 400 includes a second saddle 410 seated on top of each running rail 200 and a pair of second saddles 410 provided as a pair. A pair of second horizontal transfer rails 430, both ends of which are fixed to the top of the saddle 410, and facilities for supplying and discharging filler while moving along the pair of second horizontal transfer rails 430 are provided. A work table 450 that provides a working space for a worker, a hopper 470 installed on the work table 450 for supplying a filler, and a suction part 490 installed on the work table 450 for discharging the filler ) is composed of.

또한, 상기 제2 수평 이송 레일(430)의 일측에는 후크(h)를 포함하는 작업크레인(420)이 추가적으로 구비되고, 상기 후크(h)는 한 쌍으로 구비되어 차폐커버(110)를 승강시키게 된다.In addition, a working crane 420 including a hook (h) is additionally provided on one side of the second horizontal transfer rail 430, and the hooks (h) are provided in pairs to elevate the shield cover 110. do.

상기 컨베이어장치(500)는 원료도가니 탑재 팔레트, 흑연도가니 탑재 팔레트 또는 빈 팔레트를 이송하기 위한 구성으로서, 베이스 구조물(150)의 상부 일측에 그 길이 방향으로 설치된다.The conveyor device 500 is configured to transport a raw material crucible loaded pallet, a graphite crucible loaded pallet, or an empty pallet, and is installed on one side of the upper portion of the base structure 150 in the longitudinal direction.

그리고 도 1, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 컨베이어장치(500)의 이송 방향의 시단에는 반입부(600)가 구성되고, 이송 방향의 말단에는 반출부(700)가 구성된다.And, as shown in FIGS. 1, 2 and 3, the conveyor device 500 has a carrying-in unit 600 at the beginning of the conveying direction, and a carrying-out unit 700 at the end of the conveying direction.

상기 반입부(600)는 무인이송대차(A)에 실려 있는 원료도가니 탑재 팔레트 또는 빈 팔레트를 지면에서 수직 방향으로 상승시켜 컨베이어장치(500)의 시단으로 원료도가니 탑재 팔레트 또는 빈 팔레트를 전달하기 위한 구성이고, 일례로 상승리프트가 사용될 수 있다.The carrying unit 600 raises the raw material crucible loaded pallet or empty pallet loaded on the unmanned transfer vehicle A in a vertical direction from the ground to deliver the raw material crucible loaded pallet or empty pallet to the starting end of the conveyor device 500 It is a configuration, and as an example, a lift may be used.

상기 반출부(700)는 컨베이어장치(500)의 말단으로 이송된 빈 팔레트 또는 흑연도가니 탑재 팔레트를 수직 방향으로 하강시켜 별도의 컨베이어나 무인이송대차(A)에 전달하기 위한 구성이고, 일례로 하강리프트가 사용될 수 있다.The take-out part 700 is a configuration for vertically descending an empty pallet or a graphite crucible loaded pallet transferred to the end of the conveyor device 500 and transferring it to a separate conveyor or unmanned transfer vehicle A, for example, descending A lift may be used.

이와 같이 본 발명은 상기 컨베이어장치(500), 반입부(600) 및 반출부(700)의 구성에 의해 원료도가니의 입고 및 흑연도가니 출고 시간을 더욱 단축할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, the time required for storage of the raw material crucible and delivery of the graphite crucible can be further reduced by the configuration of the conveyor device 500, the loading unit 600, and the output unit 700.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 흑연화로 자동화장치의 작동 과정을 설명한다.Hereinafter, an operation process of an automatic graphitization furnace according to an embodiment of the present invention will be described.

먼저, 지상의 소정 장소에 적재되어 있는 원료도가니 탑재 팔레트를 무인이송대차(A)에 실은 후 무인이송대차(A)가 반입부(600) 측으로 이동하며, 상기 반입부(600)를 통해 원료도가니 탑재 팔레트를 지면에서 수직 방향으로 상승시켜 컨베이어장치(500)의 시단으로 이송한다.First, after the pallet loaded with the raw material crucibles loaded at a predetermined place on the ground is loaded onto the unmanned transfer vehicle A, the unmanned transfer vehicle A moves toward the loading unit 600, and the raw material crucible is moved through the loading unit 600. The loading pallet is raised vertically from the ground and transferred to the starting end of the conveyor device 500.

그 후, 상기 원료도가니 탑재 팔레트는 컨베이어장치(500)에 의해 이송되고, 이송 도중 원료도가니는 도가니 이송 작업부(300)의 도가니 작업용 로봇(370)에 의해 흑연화로(100) 내부의 빈 공간으로 입고된다.Thereafter, the pallet on which the raw material crucibles are loaded is transferred by the conveyor device 500, and during the transfer, the raw material crucibles are transferred to the empty space inside the graphitization furnace 100 by the crucible robot 370 of the crucible transfer operation unit 300. is worn

그리고 이러한 과정을 반복하여 적어도 어느 하나의 흑연화로(100) 내부가 원료도가니로 모두 채워지도록 한다.And, by repeating this process, the inside of at least one graphitization furnace 100 is completely filled with the raw material crucible.

그 후, 충전재 이송 작업부(400)의 호퍼(470)를 통해 충전재가 흑연화로 내부로 공급되게 하고 흑연화로(100) 내부의 가장 상부에 위치한 원료도가니가 충전재로 모두 덮어지도록 하며, 차폐커버(110)를 덮은 후 흑연화로(100)에 전기를 공급하여 흑연화 처리 공정을 시작한다.Then, the filler is supplied into the graphitization furnace through the hopper 470 of the filler transfer operation unit 400, and the raw material crucible located at the top of the graphitization furnace 100 is all covered with the filler, and the shield cover ( 110), electricity is supplied to the graphitization furnace 100 to start the graphitization process.

이와 같은 작업을 다른 흑연화로(100)에 대해서도 반복하여 실시한다.This same operation is repeated for other graphitization furnaces 100 as well.

흑연화 처리 공정이 완료되면 후속 공정 실시시 안전성을 담보하기 위해 적정 온도 이하로 자연 냉각시키게 된다.When the graphitization process is completed, it is naturally cooled below an appropriate temperature to ensure safety in the subsequent process.

그 후, 차폐커버(110)를 걷어 내고 충전재 이송 작업부(400)의 흡입부(490)를 통해 충전재를 흑연화로(100) 외부로 배출시키며, 흑연화로(100) 내부의 흑연도가니는 도가니 이송 작업부(300)의 도가니 작업용 로봇(370)을 거쳐 외부로 출고된다.After that, the shielding cover 110 is removed and the filler is discharged to the outside of the graphitization furnace 100 through the inlet 490 of the filler transfer operation unit 400, and the graphite crucible inside the graphite furnace 100 is crucible transported. The crucible of the working unit 300 is shipped to the outside via the working robot 370 .

상기 흑연도가니의 출고 작업은 도가니 작업용 로봇(370)이 흑연도가니를 컨베이어장치(500)로 이송되는 빈 팔레트에 흑연도가니를 탑재시킨 후, 그 흑연도가니 탑재 팔레트를 컨베이어장치(500)로 이송시켜 반출부(700)를 통해 무인이송대차(A)에 탑재함으로써 이루어진다.In the shipping operation of the graphite crucible, the crucible working robot 370 mounts the graphite crucible on an empty pallet that is transported to the conveyor device 500, and then transports the graphite crucible loaded pallet to the conveyor device 500 to take it out. It is made by loading on the unmanned transfer vehicle (A) through the unit 700.

이처럼 본 발명은 흑연화로(100)에서의 모든 공정이 자동으로 이루어지므로 작업의 효율성 및 안정성이 향상되고, 도가니 입고 및 흑연도가니 출고 작업 시간과 충전재의 공급 및 배출 작업 시간이 대폭 단축되므로 인조흑연의 생산성 증대도 이룰 수 있게 된다.As such, in the present invention, since all processes in the graphitization furnace 100 are automatically performed, the efficiency and stability of work are improved, and the work time for receiving and releasing the crucible and the time for supplying and discharging the filler is greatly reduced, thereby reducing the cost of artificial graphite. Productivity can also be increased.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능하다.Although preferred embodiments of the present invention have been described above, various modifications can be made by those skilled in the art to which the present invention pertains without departing from the spirit of the present invention.

100: 흑연화로 110: 차폐커버
150: 베이스 구조물 200: 주행 레일
300: 도가니 이송 작업부 310: 제1 새들
330: 제1 수평 이송 레일 350: 수직 이송대
370: 도가니 작업용 로봇 375: 비전카메라
400: 충전재 이송 작업부 410: 제2 새들
420: 작업크레인 430: 제2 수평 이송 레일
450: 작업대 470: 호퍼
490: 흡입부 500: 컨베이어장치
600: 반입부 700: 반출부100: graphitization furnace 110: shield cover
150: base structure 200: running rail
300: crucible transfer work unit 310: first saddle
330: first horizontal transfer rail 350: vertical transfer table
370: crucible working robot 375: vision camera
400: Filler transfer work unit 410: Second saddle
420: work crane 430: second horizontal transfer rail
450: work table 470: hopper
490: inlet 500: conveyor device
600: carry-in unit 700: carry-out unit

Claims (7)

베이스 구조물(150) 내측에 설치되어 도가니 내의 원료를 흑연화 처리하는 복수의 흑연화로(100);
상기 베이스 구조물(150)의 길이 방향으로 한 쌍이 구비되되, 상기 베이스 구조물(150)의 상부에 위치하도록 구성되는 주행 레일(200);
상기 주행 레일(200)을 따라 이동하면서 원료도가니를 흑연화로(100) 내부에 적재하고 흑연도가니를 흑연화로 외부로 배출하는 도가니 이송 작업부(300);
상기 주행 레일(200)을 따라 이동하면서 충전재를 흑연화로(100) 내부에 공급하고 충전재를 흑연화로 외부로 배출시키는 충전재 이송 작업부(400); 및
상기 베이스 구조물(150)의 상부 일측에 그 길이 방향으로 설치되어 원료도가니 탑재 팔레트, 흑연도가니 탑재 팔레트 또는 빈 팔레트를 이송하는 컨베이어장치(500);
를 포함하고,
상기 컨베이어장치(500)의 이송 방향의 시단에는 반입부(600)가 구성되고, 상기 컨베이어장치(500)의 이송 방향의 말단에는 반출부(700)가 구성되며,
상기 반입부(600)는 무인이송대차(A)에 실려 있는 원료도가니 탑재 팔레트 또는 빈 팔레트를 지면에서 수직 방향으로 상승시켜 상기 컨베이어장치(500)의 시단으로 원료도가니 탑재 팔레트 또는 빈 팔레트를 전달하는 상승리프트로 구성되고,
상기 반출부(700)는 상기 컨베이어장치(500)의 말단으로 이송된 빈 팔레트 또는 흑연도가니 탑재 팔레트를 수직 방향으로 하강시켜 별도의 컨베이어나 무인이송대차(A)에 전달하는 하강리프트로 구성되며,
상기 도가니 이송 작업부(300)는
각 주행 레일(200)의 상부에 안착되는 제1 새들(310)과, 한 쌍으로 구비되는 상기 제1 새들(310) 상부에 양 단부가 고정되는 한 쌍의 제1 수평 이송 레일(330)과, 상기 제1 수평 이송 레일(330) 상을 따라 이동하되 수직 방향으로 이동할 수 있는 수직 이송대(350)와, 상기 수직 이송대(350)의 각각에 구비되는 도가니 작업용 로봇(370)을 포함하고,
상기 충전재 이송 작업부(400)는
각 주행 레일(200)의 상부에 안착되는 제2 새들(410)과, 한 쌍으로 구비되는 상기 제2 새들(410) 상부에 양 단부가 고정되는 한 쌍의 제2 수평 이송 레일(430)과, 상기 한 쌍의 제2 수평 이송 레일(430) 상을 따라 이동하면서 충전재를 공급하고 배출하는 설비가 구비되되 작업자의 작업 공간을 제공하는 작업대(450)와, 상기 작업대(450)에 설치되되 충전재를 공급하기 위한 호퍼(470)와, 상기 작업대(450)에 설치되되 충전재를 배출하기 위한 흡입부(490)를 포함하며,
상기 제2 수평 이송 레일(430)의 일측에는 후크(h)를 포함하는 작업크레인(420)이 추가적으로 구비되고, 상기 후크(h)는 한 쌍으로 구비되어 차폐커버(110)를 승강시키는 것을 특징으로 하는 흑연화로 자동화장치.A plurality of graphitization furnaces 100 installed inside the base structure 150 to graphitize the raw material in the crucible;
Doedoe provided with a pair in the longitudinal direction of the base structure 150, running rails 200 configured to be positioned on top of the base structure 150;
a crucible transfer operation unit 300 for loading a raw material crucible into the graphitization furnace 100 and discharging the graphite crucible to the outside of the graphitization furnace while moving along the traveling rail 200;
A filler conveying work unit 400 that supplies the filler to the inside of the graphitization furnace 100 and discharges the filler to the outside of the graphitization furnace while moving along the traveling rail 200; and
A conveyor device 500 installed on one side of the upper portion of the base structure 150 in the longitudinal direction to transport a raw material crucible loading pallet, a graphite crucible loading pallet or an empty pallet;
including,
A carrying-in unit 600 is formed at the beginning of the conveyor device 500 in the conveying direction, and a carrying-in unit 700 is formed at the end of the conveyor device 500 in the conveying direction.
The carrying unit 600 raises the raw material crucible loading pallet or empty pallet loaded on the unmanned transfer vehicle A in a vertical direction from the ground to the starting end of the conveyor device 500. Delivering the raw material crucible loading pallet or empty pallet It consists of an ascending lift,
The delivery unit 700 is composed of a descending lift that vertically lowers the empty pallet or graphite crucible loaded pallet transferred to the end of the conveyor device 500 and transfers it to a separate conveyor or unmanned transfer vehicle A,
The crucible transfer operation unit 300
A first saddle 310 seated on an upper portion of each running rail 200, a pair of first horizontal transfer rails 330 having both ends fixed to the upper portion of the first saddle 310 provided in a pair, and , a vertical transfer table 350 that moves along the first horizontal transfer rail 330 and can move in a vertical direction, and a crucible working robot 370 provided on each of the vertical transfer tables 350, ,
The filler conveying work unit 400
A second saddle 410 seated on an upper portion of each running rail 200, and a pair of second horizontal transfer rails 430 having both ends fixed to the upper portion of the second saddle 410 provided as a pair; , A work table 450 provided with a facility for supplying and discharging a filler while moving along the pair of second horizontal conveying rails 430 and providing a work space for a worker, and a filler installed on the work table 450 It includes a hopper 470 for supplying and a suction part 490 installed on the work table 450 to discharge the filler,
A working crane 420 including a hook (h) is additionally provided on one side of the second horizontal transfer rail 430, and the hook (h) is provided in a pair to elevate the shield cover 110. Graphitization furnace automation device. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete

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